JP4264269B2 - Hydrophilic tube and method for producing the same - Google Patents

Hydrophilic tube and method for producing the same Download PDF

Info

Publication number
JP4264269B2
JP4264269B2 JP2003021888A JP2003021888A JP4264269B2 JP 4264269 B2 JP4264269 B2 JP 4264269B2 JP 2003021888 A JP2003021888 A JP 2003021888A JP 2003021888 A JP2003021888 A JP 2003021888A JP 4264269 B2 JP4264269 B2 JP 4264269B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tube
hydrophilic
water
bubbles
bubble
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003021888A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004229886A (en
Inventor
善久 大古
昭 藤嶋
吉信 窪田
祐規 小宮山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanagawa Academy of Science and Technology
Japan Science and Technology Agency
National Institute of Japan Science and Technology Agency
Original Assignee
Kanagawa Academy of Science and Technology
Japan Science and Technology Agency
National Institute of Japan Science and Technology Agency
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kanagawa Academy of Science and Technology, Japan Science and Technology Agency, National Institute of Japan Science and Technology Agency filed Critical Kanagawa Academy of Science and Technology
Priority to JP2003021888A priority Critical patent/JP4264269B2/en
Publication of JP2004229886A publication Critical patent/JP2004229886A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4264269B2 publication Critical patent/JP4264269B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、親水性チューブおよびその製造方法に関し、とくにチューブ内に混入した気泡を自然にかつ容易に抜くことができるようにした親水性チューブおよびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
エラストマーからなるチューブは各種分野に使用されているが、このようなチューブを用いて液体を送る場合、混入した気泡を抜くことが要求される場合が多い。しかし、とくに細いチューブ内に気泡が混入すると、容易に抜けないことがあり、やっかいな気泡抜き作業が必要になることがある。
【0003】
たとえば医療の分野では、輸液や薬液の投与等の際にエラストマーからなるチューブが使用されるが、チューブを点滴装置等にセットするときにチューブ内に気泡が混入したり、セット時には気泡がなくても気温の変化等によってチューブ内に気泡が発生したりすることがある。チューブ内に混入した気泡を輸液や薬液とともに体内に送ってしまうことを防止するために、輸液や薬液の投与前に、柔軟性を有するチューブを指ではじいたり、振動を与えたりして、チューブ内に存在する気泡を抜くようにしているが、看護士等に大きな手間とやっかいな作業を強いることとなっている。とくに、小児科等で用いられるチューブには内径が3.5mm程度や3mm程度あるいは2mm程度やそれ以下の(たとえば、特殊用途では1mm程度の)細いチューブがあり、気泡抜き作業をさらにやっかいなものにしている。また、微小な気泡が存在していることを見つけ出し、気泡を抜き出すことができたことを確認するためにも、細心の注意が必要となる。
【0004】
本発明に関連する技術として、特許文献1には柔軟性を有するエラストマーからなるチューブに酸化チタン光触媒層を設けて抗菌性を持たせた医療用チューブおよびその製造方法が開示されている。しかしこの特許文献1に記載の技術では、医療用チューブに好ましい抗菌性を持たせることはできるものの、上記のような気泡抜き出し性能を付与することはできず、むしろ、酸化チタン光触媒層を設けることによって気泡がより抜き出されにくくなる傾向にある。これは、後述の本発明の検討過程で判明したことであるが、エラストマーからなる素材には、通常、柔軟性を確保するために種々の添加剤が添加されており、この添加剤が光触媒層の光照射処理によって表面層に析出してくるため、表面層が親水化されるというよりはむしろ疎水化されてしまい、気泡がチューブ内面から離脱しにくくなって気泡が抜けにくくなっていると考えられる。
【0005】
また、親水化処理として、エラストマー以外に対しては、プラズマ処理法、化学薬品処理法、物理的な粗面化法、紫外線や放射線処理法、火炎処理法、グラフト重合法、カップリング剤処理法など、各種の処理方法が知られている。たとえば、ポリエチレンテレフタレートをナトリウム処理すると水の接触角を40度以下に、ポリエステルをグロー放電処理すると5度以下に、ポリエチレンをプラズマ処理すると20度程度に、ポリアクリルアミドをグラフト重合したポリエチレンでは10度程度に、ポリスチレンを紫外線照射処理すると30度程度に、それぞれ親水化可能であることが知られているが、これらはいずれも親水化の対象がエラストマーではなく、固い母材を対象としている。
【0006】
【特許文献1】
特開2001−178825号公報(特許請求の範囲)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の課題は、とくに気泡抜きが要求されるエラストマーからなるチューブに対し、チューブ内面を特定の表面層によって形成することにより、容易に、望ましくは自然に、チューブ内から気泡が抜け出るようにした親水性チューブおよびその製造方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る親水性チューブは、低分子量ポリジメチルシロキサンがn−ヘキサンとアセトンとの混合液を用いて抽出・除去されたシリコーンゴムからなるチューブ本体の内面に、光触媒として酸化チタンを含有しかつ光照射処理された層からなり、水との接触角が20度以下である親水性層を設けたことを特徴とする内径が2mm以下の親水性チューブからなる。
【0009】
この親水性層は、とくに上記本発明の課題に関連させて、チューブ内に存在する気泡の抜け出し易さの面から特定することも可能である。たとえば、上記親水性層としては、チューブ内に水を充満するとともに充満水中にチューブ内面に接触する大きさ2μLの気泡を存在させた状態でチューブを水平から傾けていったときに前記気泡がチューブ内面に沿って上昇し始めるチューブ傾斜角で表される易気泡離脱指数が20度以下の層からなることが好ましい。すなわち、後述の各種試験の結果から明らかなように、チューブ内面の親水性(水との接触角で表すことができる。)と、チューブ内からの気泡の抜け出し易さとは極めて密接に対応しており、チューブ内面の水との接触角を特定値以下にすれば、易気泡離脱指数を特定値以下に抑えることが可能となり、優れた気泡の抜け出し易さが得られることとなる。
【0012】
また、上記易気泡離脱指数は大きさ2μLの気泡に関して規定したが、現実的には種々の大きさの気泡が混入し、気泡の大きさによって抜け出し易さも変化する。また、気泡の大きさとチューブ内径の相対的な大小関係によっても気泡の抜け出し易さが変化し、とくに気泡径がチューブ内径よりも大きく、気泡がチューブ長手方向に縦長に変形された状態で存在している場合には、気泡よりも上方にある液体が気泡よりも下方に移動しないと、気泡は上昇されにくく、抜け出されにくい。このような大きな気泡が発生しやすい場合に対しては、とくに、チューブの内面に、チューブ長手方向に延びる少なくとも1条の凸条または凹条が設けられていることが好ましい。このような構成を採用すると、気泡よりも上方にある液体が、親水性のチューブ内面上を凸条または凹条に沿って気泡よりも下方に容易に移動できるようになり、気泡は容易に上昇されて抜き出される。凸条としては、たとえば、チューブ内面にチューブ長手方向に延びる細い襞を形成すればよく、凹条としては、たとえば、チューブ内面にチューブ長手方向に延びる溝を形成すればよい。これら凸条または凹条は、必要に応じて複数条設けることができる。
【0013】
本発明におけるチューブの内径は一般に細いチューブの方が気泡が抜けにくく、気泡抜き出し作業もやっかいになることから、本発明は、とく内径2mm以下のチューブを対象としている。とくに医療用チューブでは、内径約3.5mm以下、とくに内径2mm以下のチューブに対して気泡抜き出し作業の容易化が望まれることが多い。
【0014】
また、本発明は、用途の面からは、現状とくに気泡抜き出し作業が問題となっている医療用チューブに適用すると、望ましい効果が得られる。適用対象となる医療用チューブとしては、たとえば、輸液または薬液の投与用チューブ、人体内挿入または留置用カテーテル等が挙げられる。もちろん、本発明は、医療用チューブ以外にも各種産業分野の、とくに容易に気泡を抜くことが要求されるチューブに適用できる。たとえば、高速クロマトグラフィーを自動サンプリングによって長時間運転する場合、移動相(液体)をポンプが吸い上げる部分で気泡が混入しやすいが、気泡が混入すると、移動相の安定した流動が妨げられ定量性に問題が出るので、気泡抜き作業が要求される。このような場合にも、本発明に係る親水性チューブは有効であり、気泡を容易に抜くことができるようになる。
【0015】
本発明に係る親水性チューブの製造方法は、低分子量ポリジメチルシロキサンがn−ヘキサンとアセトンとの混合液を用いて抽出・除去されたシリコーンゴムからなるチューブ本体の内面に、光触媒として酸化チタンを含有しかつ光照射処理された層からなり、水との接触角が20度以下である親水性層を形成することを特徴とする、内径が2mm以下の親水性チューブの製造方法からなる。
【0016】
この親水性チューブの製造方法においては、親水性層として、チューブ内に水を充満するとともに充満水中にチューブ内面に接触する大きさ2μLの気泡を存在させた状態でチューブを水平から傾けていったときに前記気泡がチューブ内面に沿って上昇し始めるチューブ傾斜角で表される易気泡離脱指数が20度以下の層を形成することが好ましい。
【0019】
また、前述したように、とくに大きな気泡を抜くことが要求される場合には、上記チューブの内面に、さらに、チューブ長手方向に延びる少なくとも1条の凸条または凹条を形成することが好ましい。
【0020】
また、本発明は、内径2mm以下のチューブにとくに有効であることから、このサイズのチューブを対象とする。
【0021】
適用対象となるチューブは、たとえば、医療用チューブであり、医療用チューブとしては輸液または薬液の投与用チューブや人体内挿入または留置用カテーテルが挙げられる。また、高速クロマトグラフィー用等、他の分野のチューブにも適用できる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明について、望ましい実施の形態とともに、詳細に説明する。
まず、本発明を完成するに至った検討経過について説明し、各検討事項および検討結果を後述する。
【0023】
〔本発明の完成に至るまでの検討経過〕
(1)最初に、発想の原点として、エラストマーからなるチューブ内から気泡が抜けやすくなるためには、チューブ内面を親水化し、内面に液体が容易に濡れ広がるようにすれば、内面に存在していた気泡が内面から容易に離脱し、自身の浮力によって容易に抜け出ることができるであろうと考えた。
【0024】
(2)そこでまず、エラストマーチューブの内面を親水化する方法について検討した。一般に物質の表面に親水性ないしは超親水性を持たせる有効な方法として、酸化チタン含有等の光触媒層を形成し、紫外線等により所定の光処理を施す方法が知られている。ガラス等に対しては、この方法で親水性ないしは超親水性を持たせることができることが知られている。ところが、このような酸化チタン光触媒層を、単に本発明で対象としているエラストマーの表面に形成しても、実際には親水性は発現しない。たとえば、前述した特許文献1には、抗菌性付与を主目的として医療用エラストマーチューブの表面に酸化チタン光触媒層を形成することが提案されているが、実際に調べてみると、親水性は向上されず(水との接触角は下がらず)、むしろ悪化(接触角増加)する場合もあった。
【0025】
(3)次に、本発明で対象としているエラストマーの表面に酸化チタン光触媒層を形成しても親水性が発現しないのは、エラストマー内から表面に析出あるいは拡散してくる添加剤が、親水性の発現を阻害しているのではないかと考え、酸化チタン光触媒層形成前に、予め、素材としてのエラストマーから特定の添加剤を、エラストマーの柔軟性を阻害しないように抽出、除去する試験を行った。その結果、特定の添加剤を抽出、除去しておくことで、酸化チタン光触媒層形成後のエラストマーチューブ内面の親水性を大幅に向上できることが判明した。また、抽出対象となる添加剤に応じて、抽出剤を最適化することにより、抽出効果を高め、親水性発現効果を高めることができることも確認できた。さらに、内面親水化に成功したエラストマーチューブと、親水化されていない従来技術に係るエラストマーチューブとについて、炭酸水を用いて気泡の抜け易さを観察する強制試験を行ったところ、内面を親水化したエラストマーチューブでは確かに気泡が残留しにくいことを確認できた。
【0026】
(4)エラストマーチューブの内面を親水化し(水との接触角を下げ)気泡を抜けやすくする特定の方法を見出すことができたので、次に、親水性(水との接触角)と気泡の抜けやすさとの関係を定量化し、チューブ内面にどの程度の親水性を持たせれば気泡を抜くことができるようになるのかを検討した。定量化のための試験は、主として水との接触角と気泡の抜けやすさとの関係を求めるために、ガラス材を用いた模擬試験により、気泡の大きさ等も要因に加えて種々の面から検討、試験した。また、気泡の抜けやすさをより適切に定量化するために、特定の大きさの気泡のチューブ内面からの離脱しやすさを示す易気泡離脱指数を規定、導入した。
【0027】
(5)これら一連の検討の結果、目標とする気泡の抜けやすさを得るためには、エラストマーからなるチューブ本体の内面に、水との接触角が20度以下である親水性層を設ければよく、好ましくは、この親水性層を易気泡離脱指数が20度以下の層から構成すればよいことが判り、本発明を完成するに至った。そして、このようにエラストマーチューブの内面の接触角を実際に20度以下とするには、たとえばエラストマーの添加剤の抽出、除去で実現できることも判った。したがって、目標とする親水性の内面を有するエラストマーチューブを現実に製造することが可能であることが分かり、本発明の実施によって、エラストマーチューブ内から容易に気泡が抜けるようにするという本発明の課題が達成される。
【0028】
記の一連の検討経過に沿って、本発明を詳細に説明する。
まず、本発明で検討対象となるエラストマーからなるチューブとして医療用チューブを選択し、現状では多くの場合シリコーンゴムが使用されている人体内挿入または留置用カテーテル、多くの場合塩化ビニルが使用されている輸液または薬液の投与用チューブのうち、カテーテルに使用されているシリコーンゴムをチューブ内面親水化の検討対象素材として選択した。前述の如く、カテーテルに使用されているシリコーンゴムに単に酸化チタン光触媒層を設けただけでは、紫外線照射にもかかわらず親水性を示すことはできず、逆に疎水化する場合もあった。この酸化チタン光触媒層が親水化しない原因は、カテーテルを構成するシリコーンゴム中に含まれている添加剤、とくに未反応あるいは副反応で生成する低分子量のポリジメチルシロキサンが、酸化チタン光触媒層の表面に拡散することによると考えた。そこで、カテーテルと同じ組成を持つシリコーンゴム基板に特定の処理を施して低分子量ポリジメチルシロキサンを抽出、除去し、それに酸化チタン光触媒層をコーティングし、所定の光照射処理を行うことによって親水性を付与可能か否かを調べる試験を行った。
【0029】
10mm×15mm角で、厚さ0.5mmのシリコーンゴム基板を、四塩化炭素を用いて15時間還流抽出処理した。処理した基板を、5Mの硫酸水溶液に3時間浸し、その後、Naフリー洗剤で20分間、続いてイオン交換水で20分間超音波洗浄した。エタノールで水分を置換後、ドライヤーを用いて乾燥した。相対湿度30%以下に調整したグローブボックス内で、基板に保護接着層コーティング溶液(日本曹達社製、NDC−100A)を1回ディップコーティングした。このとき、コーティング槽からの引き上げ速度は15cm/minとした。コーティングした基板を電気炉にて60℃で30分間乾燥させた後、30分間放置し、十分に冷ました。続いて、イオン交換水で20分間超音波洗浄し乾燥後、同様の操作にて、酸化チタン光触媒層コーティング溶液(日本曹達社製、NDC−100C)を1回ディップコーティングした。コーティングした基板は電気炉にて100℃で30分間乾燥させた。酸化チタン光触媒層をコーティングした基板を一晩放置し、ブラックライトを使用して紫外線(UV)を照射した(光強度:1mW/cm2 )。接触角計を用いて、紫外線照射時間に対する、酸化チタン光触媒活性による水の接触角の変化を測定した。
【0030】
同様の操作により、10×15×1mmサイズのシリコーンゴム基板で還流抽出処理を行わなかったもの、10×15×0.5mmサイズで60時間還流抽出処理したシリコーンゴム基板、15×20×1mmサイズで120時間還流抽出処理したシリコーンゴム基板、および、5×10×0.2mmサイズで44.5時間還流抽出処理したシリコーンゴム基板を用いて水の接触角の変化を測定した。結果を図1に示す。なお、還流抽出処理したいずれのシリコーンゴム基板も、カテーテルとして必要な柔軟性は保っていた。
【0031】
図1に示すように、未処理の基板では、180分紫外線を照射しても接触角は約80度までしか下がらず、途中で、むしろ接触角が増加する領域もあった。これに対し、還流抽出処理した基板は、いずれの条件のものも、未処理基板に比べ軒並み接触角は低下した。このことから、上記還流抽出処理により、未反応の低分子量ポリジメチルシロキサンが除去できたと考えられる。
【0032】
また、10×15×0.5mmサイズの基板では処理時間の長い方が接触角は下がり、より親水性を示したが、15×20×1mmサイズの基板では120時間も処理したにもかかわらず、15時間処理した10×15×0.5mmサイズの基板よりも低い親水性しか示さなかった。さらに、5×10×0.2mmサイズの基板は、処理時間が44.5時間と短いにもかかわらず、最も接触角が下がったことなどから、低分子量ポリジメチルシロキサンを除去するためには、処理時間を長くするよりも、基板のサイズ、とくに厚さを薄くする方が有効であることが分かった。これは、大気圧下での還流抽出では、四塩化炭素がシリコーンゴム基板の内部深くまで侵入できず、表面付近しか処理できないためであると考えられる。なお、最も親水性を示した5×10×0.2mmサイズの基板を20時間暗所に放置したところ、接触角は5.1度と低い値を保っていた。
【0033】
このように、対象となるシリコーンゴムから予め未反応の低分子量ポリジメチルシロキサンを抽出、除去することにより、該シリコーンゴム上に形成される酸化チタン光触媒層に親水性を持たせることができることが確認された。
【0034】
次に、上記のような抽出、除去処理における抽剤の最適化について検討した。つまり、四塩化炭素は実際の処理においては、毒性等の点から好ましいものではないので、毒性の低い他の抽剤による還流抽出処理を試みた。また、実際のカテーテルは厚さが1mm程度以上のものが多いので、大気圧下で行った上記抽出処理では不十分であると考えられることから、耐圧容器中に厚さ2mmのシリコーンゴム基板と抽出液を入れて、高温高圧条件下(120℃、10気圧程度)で抽出処理を行い、どの程度親水性を発現できるかを調べた。また、紫外線照射処理時間の短縮の可能性、抽剤の種類による親水化速度向上の可能性についても調べた。さらに、このような抽出処理により、低分子量ポリジメチルシロキサンが除去されていることを確認するために、抽出された液をガスクロマトグラフィーで分析した。
【0035】
まず、抽剤としてアセトンとn−ヘキサンを選び、耐圧容器の中に、厚さ2mmのシリコーンゴム製カテーテルから3cmの長さに切り出した基板と抽剤を入れ、150℃に保った電気炉の中に2時間放置した。容器から基板を取り出し、前述の試験と同様、硫酸処理と洗浄を施した後、前述の試験と同じ接着層と酸化チタン光触媒層をコーティングした。形成された酸化チタン光触媒層に強度1mW/cm2 の紫外線を照射し、水の接触角変化を測定した。
【0036】
結果を図2に示す。アセトンで抽出したときよりも、n−ヘキサンで抽出したときの方が接触角の低下は若干速かった。したがって、この両抽剤間では、アセトンよりもn−ヘキサンの方が適していると考えられる。
【0037】
次に、上記のように還流抽出により、抽出対象と考えた低分子量ポリジメチルシロキサンが確かに抽出、除去されているかを、抽出液をガスクロマトグラフィーで分析することにより確認した。
【0038】
耐圧容器の中に、上記カテーテルから3cmの長さに切り出したシリコーンゴム基板4枚とn−ヘキサン40mLを入れ、150℃に保った電気炉中に2時間放置した。抽出液をガスクロマトグラフィーで分析したところ、多量の低分子量ポリジメチルシロキサンが含まれていることを確認でき、その外にも種々の添加剤成分が含まれていることを確認できた。その後、再び上記基板を150℃で2時間抽出処理した。2回目の抽出液もガスクロマトグラフィーで分析したところ、低分子量ポリジメチルシロキサンの含有量は1回目と比べ、大幅に減少していることが確認できた。
【0039】
さらに、上記1回目と2回目の抽出液を、それぞれ、酸化チタンをコーティングして超親水化させたガラス基板上に滴下し疎水化させた後、強度1mW/cm2 の紫外線を1週間照射して、接触角の変化を測定した。結果、図3に示すように、抽出液を、超親水化した酸化チタン光触媒層上に滴下し乾燥させると疎水化したので、低分子量ポリジメチルシロキサンが確かに親水化阻害の原因物質であることを確認できた。また、1週間紫外線を照射したところ、1回目の抽出液の方は全く親水化しなかったが、2回目の抽出液の方は超親水性を示した。これは、1回目の抽出液のように多量のポリジメチルシロキサンを含有していると、酸化チタンによる分解が困難となり、2回目の抽出液のようにポリジメチルシロキサンの含有量がごく少量であれば、分解作用が進み超親水性を示すことができたものと考えられる。このことからも、低分子量ポリジメチルシロキサンが確かに親水化阻害の原因物質であることを確認できる。
【0040】
このように、エラストマーチューブ素材がシリコーンゴムの場合には、先に低分子量ポリジメチルシロキサンを抽出、除去し、処理されたシリコーンゴムに酸化チタン光触媒層を形成することで、水との接触角を低下させ、親水化できることが判明した。抽剤としては、アセトンやn−ヘキサンを使用できることが確認されたが、より最適な抽剤を探索するために、抽剤としてアセトンとn−ヘキサンの混合液を試験した。
【0041】
耐圧容器の中に前記試験同様、カテーテルから3cmの長さに切り出したシリコーンゴム基板と、n−ヘキサン20mLおよびアセトン20mLを入れ、150℃に保った電気炉中に2時間放置した。容器から基板を取り出し、前記試験同様、接着層と酸化チタン光触媒層をコーティングし、強度1mW/cm2 の紫外線を照射して、水の接触角変化を測定した。比較のために、n−ヘキサンのみによる試験も同様に行った。結果、図4に示すように、n−ヘキサンのみによる場合には、紫外線照射後2時間程度の間においては接触角の低下速度は速いが、それ以降は下がり方が鈍くなり、結局24時間後で約15度程度までしか低下しなかった。これに対し、n−ヘキサンとアセトンの混合液では、最初の頃は下がり方が遅いが、照射1時間後くらいから8時間後くらいまで順調に下がり、24時間後には4.9度と超親水性を発現した。この結果、n−ヘキサンとアセトンの混合液からなる特定の抽剤が、シリコーンゴムからの特定の添加剤の抽出除去に極めて有効であることが分かった。したがって、本発明は、このn−ヘキサンとアセトンの混合液からなる抽剤を用いることを要件として規定している。
【0042】
次に、上記のように特定の添加剤を抽出除去したシリコーンゴム製カテーテルの内面に酸化チタン光触媒層をコーティングし光照射処理したものが、確かに、気泡の抜けやすさを向上できることを、以下の試験により観察した。
【0043】
上述したように耐圧容器中でn−ヘキサンを用いて特定の添加剤成分を抽出除去したシリコーンゴム製カテーテルの内面に、前述の試験同様に、接着層(日本曹達社製、NSC−200A)と酸化チタン光触媒層(日本曹達社製、NRC−300C)をディップコーティングし、電気炉にて乾燥させた。酸化チタン光触媒層に紫外線(強度:1mW/cm2 )を照射して親水化した。酸化チタンコートしてあるガラスコップに炭酸水を注いで、その中に、上記カテーテルと、酸化チタン光触媒層を形成していないカテーテルを入れ、各カテーテル内に気泡を強制的に付着あるいは存在させる試験を行った。酸化チタンコートガラスコップは、紫外線照射により親水性が発現しているため、気泡は付着せず、透明のガラスコップを通して、収容されている各カテーテルの内部における気泡付着状態を観察することができた。
【0044】
結果を図5に示す。図5の右側に示すものが親水化した酸化チタン光触媒層を有するカテーテルであり、左側に示すものが酸化チタン光触媒層を形成していないカテーテルである。観察の結果、内面が親水化されたカテーテルでは、明らかに気泡が付着しにくく、抜けやすくなっていることが確認できた。
【0045】
このように、エラストマーチューブの内面を親水化することが、気泡を抜けやすくするために有効であることが確認でき、実際にチューブ内面を親水化するための特定の手法も見出せたので、次に、このチューブ内面における親水性(水との接触角)と気泡の抜けやすさとの関係の定量化を試み、どの程度の親水性をもたせればよいのかを検討した。
【0046】
定量化のための試験は、基材の素材にかかわらず、主として表面の親水性、つまり水との接触角と、その接触角における気泡の抜けやすさとの関係を求めればよいので、ガラス材(ガラス管)を用いた模擬試験により行った。
【0047】
試験においては、図6に示すように、容器1中に水を入れ、その中に、所定の内径の透明ガラス管2を所定高さまで水が充満されるように挿入した。ガラス管2の下端から、容積を正確に決めることのできる気泡注入用シリンジ3を用いて、シリンジ3中の空気を追い出すことにより、所定の体積を有する気泡4としてガラス管2内に注入した。ガラス管2には、小児科用の内径2mmの医療用チューブを想定して、内径1.8mmのガラス管を用いた。
【0048】
まず、内面に酸化チタン光触媒層をコートし、水との接触角を1.3度とした超親水性を有するガラス管と、オクタデシルトリエトキシシラン(ODS)で表面修飾して接触角を80.6度としたガラス管とについて、注入気泡の体積とその気泡の上昇速度の関係を測定した。結果、図7に示すように、酸化チタン光触媒層をコートしたガラス管では気泡が上昇して抜け出し、上昇速度は気泡の体積により変化したが、接触角が80.6度のガラス管では、気泡の大きさにかかわらず気泡が抜けることはなかった。気泡上昇速度は、気泡の体積が増加すれば浮力が増加するため、通常速くなると考えられるが、図7に示すように逆の傾向を示した。これは、周囲の水の動きにくさによる抵抗のためと考えられ、とくに気泡が上昇するときには、見かけ上、気泡の上部に存在する水が気泡の下部へと移動する必要があるので、気泡が大きくなるほど上昇速度が低下するものと考えられる。また、気泡の上昇速度は、現実的にはあまり問題とはならず、気泡が自身の浮力によって抜け出すことができさえすればよいと考えられ、気泡の体積が約2.5μL以下ならば、1cm/秒以上の十分な速度で上昇する。現実には、2μL以下の微小な気泡を抜き出すことが要求される場合が多いと考えられるので、このような気泡を抜き出すための接触角の条件を見出すことが重要と考えられる。なお、図7において、気泡体積が約3.5μL以上になると、親水化したガラス管でも上昇しなくなるのは、気泡の大きさがガラス管の内径と同等かそれよりも大きくなるためであり、この場合には、気泡の上部に存在する水が気泡の下部へと移動しないかぎり、気泡は上昇できないことによる。このような大きな気泡を抜き出すための工夫については後述する。
【0049】
上記のように内径1.8mmのガラス管における大きさ2μLの気泡の抜き出しを考えると、管内面の水の接触角と気泡上昇速度との関係は図8のようになる。この場合、気泡上昇速度の絶対値はさほど重要ではなく、要は、気泡が管内面から離脱して浮力により上昇して抜け出しさえすればよい。管を倒立させた場合、管内面に沿って動き出した気泡は、いずれ管内面から脱離し、その後は図8に示すように、管内面の水接触角とは無関係の速度で上昇することがわかっている。しかし、管内面の水接触角が高いと再付着する場合もあるので、該目的のためには、水との接触角が約30度以下の親水性あるいは約20度以下の親水性を示すことが重要である。
【0050】
管内部の気泡は、管内面に付着して留まる以外は、すべて浮力により上昇するので、気泡が抜け出すことができるか否かは、管の内面から離脱して動きだすことができるかに関わっており、管の内面からの離脱のしやすさが重要な要素になると考えられる。そこで本発明においては、管の内面からの離脱のしやすさを表す指数として、易気泡離脱指数を規定、導入した。すなわち、本発明においてはエラストマーチューブ内面に親水性層を形成するが、この親水性層が、チューブ内に水を充満するとともに充満水中にチューブ内面に接触する大きさ2μLの気泡を存在させた状態でチューブを水平から傾けていったときに前記気泡がチューブ内面に沿って上昇し始めるチューブ傾斜角で表される指数として導入された易気泡離脱指数が20度以下の層からなることが好ましく、これによって、気泡は容易に浮上開始できることになる。
【0051】
この指数に関しては、図9に示すモデル試験により定量化を試みた。図9に示すように、容器11中に水(24℃)を収容し、水中に平板からなるガラス基板12を沈めて水平姿勢に保ち、その下方から、気泡注入用シリンジ13により所定体積(試験では2μL)の気泡14を注入してガラス基板12の下面に保持させ、ガラス基板12を傾けていったときに気泡14が動き始める(上昇し始める)ガラス基板12の傾斜角を易気泡離脱指数として規定した。この指数と、管内面の水の接触角との関係を図10に示した。
【0052】
この大きさ2μLの気泡で規定された易気泡離脱指数が20度以下で気泡が動き始める特性と、管内面における水との接触角20度以下の親水性特性とは、ほぼ一致している。したがって、水との接触角が20度以下であって、易気泡離脱指数が20度以下であることが、気泡の離脱容易性に関して好ましい特性と言える。
【0053】
また、図9に示した試験装置を用いて、水に変えて点滴用輸液(20℃)に対し、同様の試験を行った。結果を、図10に併せて示す。輸液では、粘度等が異なるためか、ガラス基板の傾斜角特性に若干の変化が生じたが、接触角20度では、僅かにガラス基板を傾けただけで気泡は確実に上昇し始めることが確認された。前述の如く、気泡上昇速度は現実面ではほとんど問題とならず、気泡が上昇し始めることができさえすれば気泡を抜き出すことができるので、このような輸液に対しても、本発明で規定したように水接触角を20度以下とすれば、気泡を良好に抜き出すことができることが確認されたことになる。
【0054】
もっとも、図9に示したモデル試験において気泡が上昇し始めるガラス基板12の傾斜角は、気泡の大きさにも依存する。上記易気泡離脱指数を規定する際には、気泡の大きさを2μLとしたが、気泡が大きくなれば、図11に示すようになる。すなわち、気泡が大きくなると、浮力の増加の影響で、浅い角度から気泡が上昇し始める。図11から分かるように、接触角20〜40度の範囲で、気泡が動き始めるガラス基板12の傾斜角の変化は大きくなり始めるが、逆に、接触角20度以下であれば、どのような大きさの気泡であっても、容易に離脱可能であることが理解される。この面からも、本発明で規定した、エラストマーチューブの内面に、水との接触角が20度以下の親水性層を設けることが、極めて妥当な規定であることが理解できる。
【0055】
なお、チューブ内径と同等かそれよりも大きい気泡を抜き出すことが要求される場合には、チューブ内面を接触角20度以下にすることに加えて、以下のような工夫をこらすことが好ましい。この場合には、図12に示すように、気泡21はチューブ22の長手方向に縦長の形状となってチューブ22内に保持されやすくなるが、図12、図13に示すように、たとえば細い釣糸等からなる凸条23をチューブ22の内面に沿わせてチューブ22の長手方向に張設することができる。気泡21の上部にある水は、親水化されたチューブ内面に沿って、凸条23をつたって下方に移動しやすくなるので、その水の移動に伴って気泡21も上昇できるようになる。この凸条23は少なくとも1本あれば機能するが、好ましくは2本以上設けておくことが望ましい。また、凸条23の代わりに、図14に示すように、チューブ31の内面に凹条32を形成する溝を刻設してもよい。
【0056】
このように、基本的に、チューブ内面を水との接触角が20度以下となるように親水化すれば、内部に混入した気泡を容易にかつ自然に抜き出すことが可能になり、気泡の抜け出しやすさに関して、補助的に易気泡離脱指数を参照することもできる。また、この性能は、前述の如く、チューブ素材としてのエラストマーに事前に特定の添加剤の抽出除去処理を施し、その上に所定の酸化チタン光触媒層を形成すれば実現できることも説明した。したがって、このように実現されたエラストマーチューブは、気泡抜きが要求される各種分野、とくに医療の分野において極めて役に立つものであり、従来行われていた気泡抜き作業が不要化されるか大幅に軽減される。
【0057】
以上の知見に基づいて、実際にシリコーンゴムカテーテルに、前述したn−ヘキサンとアセトンの混合液による添加剤の抽出、除去処理を施し、そのチューブ内面に前述した手法で酸化チタン光触媒層を形成し、それに強度1mW/cm2 の紫外線を照射して親水化を試みた。この試験における紫外線照射時間と酸化チタン光触媒層表面の水接触角との関係を図15に示す。図15に示すように、約10時間あるいはそれ以下の紫外線照射にて、水接触角が4〜5度の超親水性を得ることができた。
【0058】
上記超親水化したシリコーンゴムカテーテルを暗所に放置し、時間経過とともに、チューブ内面の酸化チタン光触媒層がどの程度疎水化するかを調べた。結果を図16に示す。図16に示すように、約2週間経過後にも、水との接触角は14度以下に保たれており、本発明で目標とした接触角20度以下の十分な親水性が保持されていることが確認された。この結果、上記の如くチューブ内面に親水性層を形成する方法により、気泡抜き性能が十分に実用的なチューブを得ることができることが確認できた。
【0059】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の親水性チューブおよびその製造方法によれば、エラストマーとしてのシリコーンゴムからなるチューブ本体の内面に、水との接触角が20度以下である親水性層を設けることにより、チューブ内に混入した気泡を容易にかつ自然に抜き出すことが可能になり、従来行われていたやっかいな気泡抜き作業を不要化できるか、すくなくとも大幅に軽減できる。とくに医療の分野では、この作業の不要化、軽減が、看護士等の負荷の大幅な軽減に寄与できるばかりか、医療の確実性、信頼性向上にも寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】四塩化炭素を用いた試験における水との接触角と紫外線照射時間との関係図である。
【図2】アセトン、ヘキサンを用いた試験における水との接触角と紫外線照射時間との関係図である。
【図3】抽剤による抽出液の疎水性確認試験における接触角特性図である。
【図4】ヘキサンとアセトンの混合液を抽剤として用いた試験における水との接触角と紫外線照射時間との関係図である。
【図5】親水化処理したチューブと未処理チューブの炭酸水を用いた気泡付着試験結果を示す図である。
【図6】チューブ内気泡の抜けやすさを調べる試験装置の概略透視斜視図である。
【図7】図6の試験結果を示す気泡体積と気泡上昇速度との関係図である。
【図8】図6の試験における水との接触角と気泡上昇速度との関係図である。
【図9】基板の水との接触角と気泡が上昇し始める基板傾斜角との関係を求めるための平板を用いた模擬試験装置の概略透視斜視図である。
【図10】基板の水との接触角と気泡が上昇し始める基板傾斜角との関係図である。
【図11】気泡の大きさを変えた場合の、基板の水との接触角と気泡が上昇し始める基板傾斜角との関係図である。
【図12】大きい気泡が管内に存在する場合の一例を示す試験装置の概略透視斜視図である。
【図13】図12の装置の拡大横断面図である。
【図14】別の試験装置の概略横断面図である。
【図15】添加剤を抽出除去処理したシリコーンゴムカテーテルに酸化チタン光触媒層を形成した場合の紫外線照射時間と水接触角との関係図である。
【図16】図15に示した試験で得られた超親水性シリコーンゴムカテーテルを暗所に放置した場合の水接触角の変化特性図である。
【符号の説明】
1 容器
2 ガラス管
3 気泡注入用シリンジ
4 気泡
11 容器
12 ガラス基板
13 気泡注入用シリンジ
14 気泡
21 気泡
22 チューブ
23 凸条
31 チューブ
32 凹条
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydrophilic tube and a method for producing the same, and more particularly to a hydrophilic tube and a method for producing the same that can naturally and easily remove bubbles mixed in the tube.
[0002]
[Prior art]
Elastomer tubes are used in various fields, and when liquids are sent using such tubes, it is often required to remove mixed bubbles. However, especially when air bubbles are mixed in a thin tube, it may not be easily removed, and a troublesome air bubble removal operation may be required.
[0003]
For example, in the medical field, tubes made of elastomer are used for administration of infusions and drug solutions. However, when setting a tube to an infusion device, etc., bubbles are mixed in the tube, or there are no bubbles when setting. However, bubbles may be generated in the tube due to changes in temperature. In order to prevent air bubbles mixed in the tube from being sent into the body together with the infusion solution or drug solution, the flexible tube is flicked with a finger or given vibration before administration of the infusion solution or drug solution. It tries to remove the air bubbles that exist inside, but it forces nurses and others to take a lot of trouble and troublesome work. In particular, tubes used in pediatrics have thin tubes with an inner diameter of about 3.5 mm, 3 mm, 2 mm or less (for example, about 1 mm for special applications), which makes air bubble removal more troublesome. ing. Also, careful attention is required to find out that minute bubbles are present and to confirm that the bubbles have been extracted.
[0004]
As a technique related to the present invention, Patent Document 1 discloses a medical tube in which a titanium oxide photocatalyst layer is provided on a tube made of a flexible elastomer and has antibacterial properties, and a method for manufacturing the medical tube. However, in the technique described in Patent Document 1, although it is possible to give the medical tube favorable antibacterial properties, it is not possible to provide the above-described bubble extraction performance, but rather, a titanium oxide photocatalyst layer is provided. This tends to make it difficult for bubbles to be extracted. This is found in the examination process of the present invention to be described later, but various additives are usually added to the material made of elastomer in order to ensure flexibility, and these additives are used as a photocatalyst layer. It is considered that the surface layer is hydrophobized rather than being hydrophilized, and the bubbles are difficult to escape from the inner surface of the tube, and the bubbles are difficult to escape. It is done.
[0005]
Also, as a hydrophilization treatment, other than elastomer, plasma treatment method, chemical treatment method, physical roughening method, ultraviolet ray and radiation treatment method, flame treatment method, graft polymerization method, coupling agent treatment method Various processing methods are known. For example, when polyethylene terephthalate is treated with sodium, the contact angle of water is 40 degrees or less, when polyester is glow discharge treated, it is 5 degrees or less, when polyethylene is plasma treated, it is about 20 degrees, and with polyacrylamide grafted polyethylene, it is about 10 degrees. In addition, it is known that when polystyrene is irradiated with ultraviolet rays, each of them can be hydrophilized to about 30 degrees. However, in both cases, the target of hydrophilization is not an elastomer but a hard base material.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2001-178825 A (Claims)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, an object of the present invention is to form a tube inner surface with a specific surface layer, particularly for a tube made of an elastomer that is required to remove air bubbles, so that air bubbles can easily and preferably naturally escape from the tube. The present invention provides a hydrophilic tube and a method for producing the same.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above problems, the hydrophilic tube according to the present invention is:Silicone rubber from which low molecular weight polydimethylsiloxane has been extracted and removed using a mixture of n-hexane and acetoneOn the inner surface of the tube body consisting ofIt consists of a layer containing titanium oxide as a photocatalyst and subjected to light irradiation treatment,A hydrophilic layer having a contact angle with water of 20 degrees or less is provided.Hydrophilic tube with an inner diameter of 2 mm or lessConsists of.
[0009]
This hydrophilic layer can also be specified in terms of the ease of escape of bubbles present in the tube, particularly in relation to the above-mentioned problem of the present invention. For example, as the hydrophilic layer, when the tube is tilted from the horizontal in a state where the tube is filled with water and a bubble having a size of 2 μL contacting the inner surface of the tube is present in the filled water, It is preferable that the easy bubble detachment index represented by the tube inclination angle starting to rise along the inner surface is composed of a layer of 20 degrees or less. That is, as is clear from the results of various tests described later, the hydrophilicity of the inner surface of the tube (which can be expressed by the contact angle with water) and the ease of escape of bubbles from the tube correspond very closely. In addition, if the contact angle of the inner surface of the tube with water is set to a specific value or less, the easy bubble separation index can be suppressed to a specific value or less, and excellent ease of bubble removal can be obtained.
[0012]
Although the above-mentioned easy bubble separation index is defined for a bubble having a size of 2 μL, in reality, bubbles of various sizes are mixed, and the ease of escape varies depending on the size of the bubble. In addition, the ease of bubble removal varies depending on the relative size relationship between the bubble size and the tube inner diameter, especially when the bubble diameter is larger than the tube inner diameter and the bubble is deformed vertically in the tube longitudinal direction. If the liquid above the bubble does not move below the bubble, the bubble is unlikely to rise and escape. In the case where such large bubbles are likely to be generated, it is particularly preferable that at least one ridge or groove extending in the longitudinal direction of the tube is provided on the inner surface of the tube. By adopting such a configuration, the liquid above the bubbles can easily move below the bubbles along the ridges or dents on the inner surface of the hydrophilic tube, and the bubbles rise easily. And extracted. For example, a thin ridge extending in the tube longitudinal direction may be formed on the inner surface of the tube as the ridge, and a groove extending in the longitudinal direction of the tube may be formed on the inner surface of the tube, for example. A plurality of these ridges or grooves can be provided as necessary.
[0013]
  The inner diameter of the tube in the present invention is,In general, a thin tube is more difficult to remove air bubbles, and the work of extracting air bubbles becomes more difficult.InTube with an inner diameter of 2 mm or lessIs targeted.Especially for medical tubes, the inner diameter is about 3.5 mm or less,EspeciallyIn many cases, it is desired to facilitate the extraction of bubbles from a tube having an inner diameter of 2 mm or less.
[0014]
In addition, the present invention can provide a desirable effect when applied to a medical tube in which air bubble extraction is a problem at present in terms of usage. Examples of the medical tube to be applied include an infusion tube or a drug solution administration tube, a human body insertion or indwelling catheter, and the like. Of course, the present invention can be applied to tubes in various industrial fields in addition to medical tubes, particularly those that are required to easily remove bubbles. For example, when high-speed chromatography is operated for a long time by automatic sampling, bubbles are likely to be mixed in the portion where the pump sucks up the mobile phase (liquid). However, if bubbles are mixed, stable flow of the mobile phase is hindered and quantitative performance is reduced. Since problems arise, it is necessary to remove air bubbles. Even in such a case, the hydrophilic tube according to the present invention is effective, and bubbles can be easily removed.
[0015]
  The method for producing a hydrophilic tube according to the present invention includes:Silicone rubber from which low molecular weight polydimethylsiloxane has been extracted and removed using a mixture of n-hexane and acetoneOn the inner surface of the tube body consisting ofIt consists of a layer containing titanium oxide as a photocatalyst and subjected to light irradiation treatment,A hydrophilic layer having a contact angle with water of 20 degrees or less is formed.Method for producing hydrophilic tube having an inner diameter of 2 mm or lessConsists of.
[0016]
In this method of manufacturing a hydrophilic tube, the tube was tilted from the horizontal as a hydrophilic layer with the tube filled with water and air bubbles having a size of 2 μL in contact with the inner surface of the tube in the filled water. It is preferable to form a layer having an easy bubble detachment index of 20 degrees or less, which is represented by a tube inclination angle that sometimes starts to rise along the inner surface of the tube.
[0019]
As described above, when it is required to remove particularly large bubbles, it is preferable to further form at least one ridge or groove extending in the longitudinal direction of the tube on the inner surface of the tube.
[0020]
  The present invention is particularly effective for a tube having an inner diameter of 2 mm or less.For this reason, this size tube is the target.
[0021]
The tube to be applied is, for example, a medical tube, and examples of the medical tube include an infusion solution or a drug solution administration tube and a human body insertion or indwelling catheter. It can also be applied to tubes in other fields such as for high-speed chromatography.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail together with preferred embodiments.
First, the examination process that led to the completion of the present invention will be described, and each examination item and examination result will be described later.
[0023]
[Proceedings to the completion of the present invention]
(1) First, in order to make it easier for bubbles to escape from the tube made of elastomer as the starting point of the idea, if the inner surface of the tube is made hydrophilic and the liquid is easily wetted and spread, it will be present on the inner surface. It was thought that the bubbles could easily escape from the inner surface and escape easily by their own buoyancy.
[0024]
(2) First, a method for hydrophilizing the inner surface of the elastomer tube was examined. In general, as an effective method for imparting hydrophilicity or superhydrophilicity to the surface of a substance, a method of forming a photocatalyst layer containing titanium oxide or the like and performing a predetermined light treatment with ultraviolet rays or the like is known. It is known that glass or the like can be made hydrophilic or superhydrophilic by this method. However, even when such a titanium oxide photocatalyst layer is simply formed on the surface of the elastomer which is the subject of the present invention, hydrophilicity is not actually expressed. For example, in Patent Document 1 described above, it is proposed to form a titanium oxide photocatalyst layer on the surface of a medical elastomer tube for the purpose of imparting antibacterial properties. In some cases, the contact angle with water did not decrease, but rather deteriorated (increased contact angle).
[0025]
(3) Next, even if a titanium oxide photocatalyst layer is formed on the surface of the elastomer targeted by the present invention, the hydrophilicity does not appear because the additive that precipitates or diffuses from the inside of the elastomer is hydrophilic. Before the formation of the titanium oxide photocatalyst layer, a test was conducted to extract and remove specific additives from the elastomer as a material so as not to inhibit the flexibility of the elastomer. It was. As a result, it was found that the hydrophilicity of the inner surface of the elastomer tube after the formation of the titanium oxide photocatalyst layer can be greatly improved by extracting and removing a specific additive. It was also confirmed that the extraction effect can be enhanced and the hydrophilic expression effect can be enhanced by optimizing the extraction agent according to the additive to be extracted. Furthermore, a forced test was conducted to observe the ease of air bubble removal using carbonated water for the elastomer tube that succeeded in hydrophilicizing the inner surface and the conventional elastomer tube that was not hydrophilicized. It was confirmed that air bubbles hardly remained in the elastomer tube.
[0026]
(4) Since we were able to find a specific method of hydrophilizing the inner surface of the elastomer tube (lowering the contact angle with water) and facilitating the removal of bubbles, the hydrophilic (contact angle with water) The relationship with ease of removal was quantified, and the degree of hydrophilicity on the inner surface of the tube was examined to be able to remove bubbles. The test for quantification is a simulation test using a glass material mainly to determine the relationship between the contact angle with water and the ease of bubble removal. Considered and tested. Also, in order to more appropriately quantify the ease of bubble removal, an easy bubble removal index indicating the ease of separation of bubbles of a specific size from the tube inner surface was defined and introduced.
[0027]
(5) As a result of these series of studies, in order to obtain the target ease of bubble removal, a hydrophilic layer having a contact angle with water of 20 degrees or less is provided on the inner surface of the tube body made of elastomer. The hydrophilic layer is preferably formed of a layer having an easy bubble separation index of 20 degrees or less, and the present invention has been completed. It has also been found that in order to actually set the contact angle of the inner surface of the elastomer tube to 20 degrees or less in this way, for example, extraction and removal of elastomer additives can be realized. Therefore, it can be seen that an elastomer tube having a target hydrophilic inner surface can be actually manufactured, and by implementing the present invention, it is an object of the present invention to allow bubbles to easily escape from the elastomer tube. Is achieved.
[0028]
The present invention will be described in detail along the course of the series of studies described above.
First, a medical tube is selected as an elastomer tube to be studied in the present invention. At present, silicone rubber is often used for insertion or indwelling in the human body, and vinyl chloride is often used. Silicone rubber used in catheters was selected as a material to be examined for hydrophilicizing the inner surface of the tube for administration of infusion solutions or drug solutions. As described above, when a titanium oxide photocatalyst layer is simply provided on the silicone rubber used in the catheter, hydrophilicity cannot be exhibited despite irradiation with ultraviolet rays. The reason why this titanium oxide photocatalyst layer does not become hydrophilic is because the additives contained in the silicone rubber constituting the catheter, especially low molecular weight polydimethylsiloxane produced by unreacted or side reaction, is the surface of the titanium oxide photocatalyst layer. Thought to be due to spreading. Therefore, the silicone rubber substrate having the same composition as the catheter is subjected to a specific treatment to extract and remove the low molecular weight polydimethylsiloxane, coated with a titanium oxide photocatalyst layer, and subjected to a predetermined light irradiation treatment to make the hydrophilic property. A test was conducted to determine whether or not the grant was possible.
[0029]
A silicone rubber substrate having a size of 10 mm × 15 mm and a thickness of 0.5 mm was subjected to reflux extraction using carbon tetrachloride for 15 hours. The treated substrate was immersed in a 5M aqueous sulfuric acid solution for 3 hours, and then ultrasonically washed with Na-free detergent for 20 minutes and then with ion-exchanged water for 20 minutes. After the water was replaced with ethanol, it was dried using a dryer. In a glove box adjusted to a relative humidity of 30% or less, a protective adhesive layer coating solution (NDC-100A, manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.) was dip coated once on the substrate. At this time, the pulling rate from the coating tank was 15 cm / min. The coated substrate was dried at 60 ° C. for 30 minutes in an electric furnace and then left for 30 minutes to cool down sufficiently. Subsequently, after ultrasonic cleaning with ion-exchanged water for 20 minutes and drying, a titanium oxide photocatalyst layer coating solution (NDC-100C, manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.) was dip coated once by the same operation. The coated substrate was dried in an electric furnace at 100 ° C. for 30 minutes. The substrate coated with the titanium oxide photocatalyst layer was allowed to stand overnight and irradiated with ultraviolet light (UV) using a black light (light intensity: 1 mW / cm).2). Using a contact angle meter, the change in the contact angle of water due to the titanium oxide photocatalytic activity with respect to the ultraviolet irradiation time was measured.
[0030]
In the same manner, a silicone rubber substrate having a size of 10 × 15 × 1 mm, which was not subjected to reflux extraction treatment, a silicone rubber substrate which was reflux-extracted for 60 hours in a size of 10 × 15 × 0.5 mm, 15 × 20 × 1 mm size The change in the contact angle of water was measured using a silicone rubber substrate subjected to reflux extraction treatment for 120 hours and a silicone rubber substrate subjected to reflux extraction treatment at a size of 5 × 10 × 0.2 mm for 44.5 hours. The results are shown in FIG. Note that any of the silicone rubber substrates subjected to the reflux extraction process maintained the flexibility required as a catheter.
[0031]
As shown in FIG. 1, in the untreated substrate, the contact angle decreased only to about 80 degrees even when irradiated with ultraviolet rays for 180 minutes, and there was a region where the contact angle increased rather in the middle. On the other hand, the contact angle of the substrate subjected to the reflux extraction treatment was lower than that of the untreated substrate under any condition. From this, it is considered that the unreacted low molecular weight polydimethylsiloxane could be removed by the above reflux extraction treatment.
[0032]
In addition, the longer the processing time was, the smaller the contact angle was and the more hydrophilic the substrate of 10 × 15 × 0.5 mm size was, but the substrate of 15 × 20 × 1 mm size was treated for 120 hours. It showed only a lower hydrophilicity than a 10 × 15 × 0.5 mm size substrate treated for 15 hours. Furthermore, in order to remove low molecular weight polydimethylsiloxane, the substrate of 5 × 10 × 0.2 mm size has the lowest contact angle despite the short processing time of 44.5 hours. It has been found that it is more effective to reduce the substrate size, particularly the thickness, than to increase the processing time. This is thought to be because, in reflux extraction under atmospheric pressure, carbon tetrachloride cannot penetrate deep inside the silicone rubber substrate and can only treat near the surface. When the 5 × 10 × 0.2 mm size substrate that showed the most hydrophilic property was left in a dark place for 20 hours, the contact angle was kept at a low value of 5.1 degrees.
[0033]
In this way, it is confirmed that the titanium oxide photocatalyst layer formed on the silicone rubber can be made hydrophilic by extracting and removing the unreacted low molecular weight polydimethylsiloxane from the target silicone rubber in advance. It was done.
[0034]
Next, optimization of the extractant in the extraction and removal processes as described above was studied. That is, since carbon tetrachloride is not preferable in terms of toxicity in actual processing, reflux extraction with another extractant having low toxicity was attempted. In addition, since there are many actual catheters having a thickness of about 1 mm or more, it is considered that the extraction process performed under atmospheric pressure is insufficient. Therefore, a silicone rubber substrate having a thickness of 2 mm is placed in a pressure vessel. The extract was put in and subjected to an extraction treatment under high temperature and high pressure conditions (120 ° C., about 10 atm) to examine how much hydrophilicity can be expressed. In addition, the possibility of shortening the ultraviolet irradiation treatment time and the possibility of improving the hydrophilization speed depending on the type of the extractant were also investigated. Furthermore, in order to confirm that the low molecular weight polydimethylsiloxane was removed by such an extraction treatment, the extracted liquid was analyzed by gas chromatography.
[0035]
First, acetone and n-hexane were selected as the extractant, and a substrate cut out to a length of 3 cm from a 2 mm-thick silicone rubber catheter and the extractant were placed in a pressure vessel, and the electric furnace maintained at 150 ° C. Left in for 2 hours. The substrate was taken out of the container, and after the sulfuric acid treatment and washing as in the above test, the same adhesive layer and titanium oxide photocatalyst layer as in the above test were coated. Strength of the formed titanium oxide photocatalyst layer is 1 mW / cm2The contact angle change of water was measured.
[0036]
The results are shown in FIG. The contact angle decreased slightly faster when extracted with n-hexane than when extracted with acetone. Therefore, it is considered that n-hexane is more suitable than acetone between the two extraction agents.
[0037]
Next, whether or not the low molecular weight polydimethylsiloxane considered to be extracted was surely extracted and removed by reflux extraction as described above was confirmed by analyzing the extract with gas chromatography.
[0038]
In a pressure vessel, 4 silicone rubber substrates cut into a length of 3 cm from the catheter and 40 mL of n-hexane were placed and left in an electric furnace maintained at 150 ° C. for 2 hours. When the extract was analyzed by gas chromatography, it was confirmed that a large amount of low-molecular-weight polydimethylsiloxane was contained, and in addition, it was confirmed that various additive components were also contained. Thereafter, the substrate was extracted again at 150 ° C. for 2 hours. When the second extract was analyzed by gas chromatography, it was confirmed that the content of the low molecular weight polydimethylsiloxane was significantly reduced compared to the first.
[0039]
Further, the first and second extraction liquids were each dropped onto a glass substrate that had been superhydrophilized by coating with titanium oxide to make it hydrophobized, and then strength 1 mW / cm.2Was irradiated for 1 week, and the change in contact angle was measured. As a result, as shown in FIG. 3, since the extract was hydrophobized when dropped onto the superhydrophilic titanium oxide photocatalyst layer and dried, the low molecular weight polydimethylsiloxane was indeed a causative substance for inhibiting hydrophilization. Was confirmed. Moreover, when the ultraviolet rays were irradiated for 1 week, the first extract was not hydrophilic at all, but the second extract was superhydrophilic. This is because if a large amount of polydimethylsiloxane is contained as in the first extract, decomposition with titanium oxide becomes difficult, and even if the amount of polydimethylsiloxane is very small as in the second extract. For example, it is considered that the decomposition action has progressed and super hydrophilicity has been shown. This also confirms that low molecular weight polydimethylsiloxane is indeed a causative substance for inhibiting hydrophilization.
[0040]
Thus, when the elastomer tube material is silicone rubber, the low molecular weight polydimethylsiloxane is first extracted and removed, and a titanium oxide photocatalyst layer is formed on the treated silicone rubber to increase the contact angle with water. It has been found that it can be lowered and made hydrophilic. As the extractant, it was confirmed that acetone or n-hexane can be used, but in order to search for a more optimal extractant, a mixed solution of acetone and n-hexane was tested as an extractant.
[0041]
  Similar to the above test, a silicone rubber substrate cut into a length of 3 cm from the catheter, 20 mL of n-hexane and 20 mL of acetone were placed in a pressure vessel and left in an electric furnace maintained at 150 ° C. for 2 hours. The substrate is taken out from the container, and the adhesive layer and the titanium oxide photocatalyst layer are coated as in the above test, and the strength is 1 mW / cm.2The change in the contact angle of water was measured by irradiating UV rays. For comparison, a test using only n-hexane was similarly performed. As a result, as shown in FIG. 4, in the case of using only n-hexane, the rate of decrease in the contact angle is fast for about 2 hours after the ultraviolet irradiation, but after that, the rate of decrease becomes dull and eventually 24 hours later. It decreased only to about 15 degrees. On the other hand, in the mixed liquid of n-hexane and acetone, the rate of decline is slow at the beginning, but it decreases smoothly from about 1 hour after irradiation to about 8 hours, and after 24 hours it is 4.9 degrees and is extremely hydrophilic. Expressed sex. As a result, it was found that a specific extract composed of a mixture of n-hexane and acetone is extremely effective for extracting and removing a specific additive from silicone rubber.Therefore, this invention prescribes | regulates using the extractant which consists of this liquid mixture of n-hexane and acetone as a requirement.
[0042]
Next, the titanium oxide photocatalyst layer coated on the inner surface of the silicone rubber catheter from which the specific additive is extracted and removed as described above, and the light irradiation treatment can certainly improve the ease of air bubble removal, It was observed by the test.
[0043]
As described above, an adhesive layer (NSC-200A manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.) and an inner surface of a silicone rubber catheter obtained by extracting and removing a specific additive component using n-hexane in a pressure vessel A titanium oxide photocatalyst layer (NRC-300C, manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.) was dip coated and dried in an electric furnace. UV light (strength: 1 mW / cm) on the titanium oxide photocatalyst layer2) To make it hydrophilic. A test in which carbonated water is poured into a glass cup coated with titanium oxide, and the catheter and a catheter not formed with a titanium oxide photocatalyst layer are placed therein, and bubbles are forcibly attached or present in each catheter. Went. Since the titanium oxide-coated glass cup is hydrophilic when exposed to ultraviolet light, bubbles do not adhere to it, and through the transparent glass cup, it was possible to observe the state of bubble attachment inside each accommodated catheter. .
[0044]
The results are shown in FIG. The right side of FIG. 5 shows a catheter having a hydrophilized titanium oxide photocatalyst layer, and the left side shows a catheter having no titanium oxide photocatalyst layer formed. As a result of observation, it was confirmed that in the catheter whose inner surface was made hydrophilic, it was clearly difficult for bubbles to adhere and easily escape.
[0045]
In this way, it was confirmed that hydrophilizing the inner surface of the elastomer tube was effective for facilitating air bubble removal, and a specific technique for actually hydrophilizing the inner surface of the tube was found. An attempt was made to quantify the relationship between the hydrophilicity (contact angle with water) on the inner surface of the tube and the ease of bubble removal, and the degree of hydrophilicity that should be provided was investigated.
[0046]
In the test for quantification, regardless of the material of the base material, the hydrophilicity of the surface, that is, the relationship between the contact angle with water and the ease of bubble removal at the contact angle should be determined. The simulation test was performed using a glass tube.
[0047]
In the test, as shown in FIG. 6, water was put in the container 1, and the transparent glass tube 2 having a predetermined inner diameter was inserted therein so that the water was filled to a predetermined height. From the lower end of the glass tube 2, the air in the syringe 3 was expelled by using the bubble injection syringe 3 whose volume can be accurately determined, thereby injecting it into the glass tube 2 as bubbles 4 having a predetermined volume. As the glass tube 2, a glass tube having an inner diameter of 1.8 mm was used assuming a medical tube having an inner diameter of 2 mm for pediatric use.
[0048]
First, a titanium oxide photocatalyst layer is coated on the inner surface, and a glass tube having super hydrophilicity with a contact angle with water of 1.3 degrees and surface modification with octadecyltriethoxysilane (ODS) to obtain a contact angle of 80.degree. The relationship between the volume of the injected bubble and the rising speed of the bubble was measured for the glass tube set at 6 degrees. As a result, as shown in FIG. 7, in the glass tube coated with the titanium oxide photocatalyst layer, bubbles rose and escaped, and the rising speed changed depending on the volume of the bubbles, but in the glass tube having a contact angle of 80.6 degrees, Bubbles never escaped regardless of the size. The bubble rising speed is usually considered to be faster because the buoyancy increases as the bubble volume increases, but showed a reverse trend as shown in FIG. This is thought to be due to resistance due to the difficulty of movement of the surrounding water, especially when bubbles rise, the water that appears above the bubbles needs to move to the bottom of the bubbles, It is considered that the increase rate decreases as the value increases. Further, the rising speed of the bubble is not a problem in practice, and it is considered that it is only necessary for the bubble to escape by its own buoyancy. If the volume of the bubble is about 2.5 μL or less, 1 cm Ascend at a sufficient speed of at least / sec. In reality, it is considered that it is often required to extract minute bubbles of 2 μL or less, and it is considered important to find the condition of the contact angle for extracting such bubbles. In FIG. 7, when the bubble volume is about 3.5 μL or more, the reason why the hydrophilic glass tube does not rise is that the size of the bubble is equal to or larger than the inner diameter of the glass tube, In this case, the bubbles cannot rise unless the water existing above the bubbles moves to the lower part of the bubbles. A device for extracting such a large bubble will be described later.
[0049]
Considering extraction of bubbles of 2 μL in a glass tube having an inner diameter of 1.8 mm as described above, the relationship between the water contact angle on the tube inner surface and the bubble rising speed is as shown in FIG. In this case, the absolute value of the bubble rising speed is not so important. In short, it is only necessary that the bubbles are detached from the inner surface of the tube and lifted up by buoyancy. When the tube is turned upside down, the bubbles that have started to move along the inner surface of the tube will eventually desorb from the inner surface of the tube, and thereafter rise as shown in FIG. 8 at a speed that is independent of the water contact angle on the inner surface of the tube. ing. However, if the water contact angle on the inner surface of the pipe is high, it may re-adhere, and for this purpose, the contact angle with water should be about 30 degrees or less or about 20 degrees or less. is important.
[0050]
All the bubbles inside the tube are lifted by buoyancy except that they stay attached to the inner surface of the tube, so whether or not the bubbles can escape is related to whether they can move away from the inner surface of the tube. The ease of separation from the inner surface of the tube is considered to be an important factor. Therefore, in the present invention, the easy bubble detachment index is defined and introduced as an index representing the ease of detachment from the inner surface of the tube. That is, in the present invention, a hydrophilic layer is formed on the inner surface of the elastomer tube, and this hydrophilic layer is filled with water in the tube and in the state where 2 μL of bubbles that contact the inner surface of the tube are present in the filled water. It is preferable that the easy bubble detachment index introduced as an index represented by the tube inclination angle at which the bubbles start to rise along the inner surface of the tube when the tube is tilted from the horizontal is 20 degrees or less, As a result, the bubbles can easily start to rise.
[0051]
This index was attempted to be quantified by the model test shown in FIG. As shown in FIG. 9, water (24 ° C.) is contained in a container 11, a glass substrate 12 made of a flat plate is submerged in the water and kept in a horizontal posture, and from therebelow a predetermined volume (test) 2 μL) of bubbles 14 are injected and held on the lower surface of the glass substrate 12, and when the glass substrate 12 is tilted, the inclination angle of the glass substrate 12 starts to move (starts rising). Stipulated as The relationship between this index and the contact angle of water on the inner surface of the tube is shown in FIG.
[0052]
The characteristic that the bubble separation index defined by the bubbles of 2 μL is 20 degrees or less and the bubbles start to move is almost the same as the hydrophilic characteristic that the contact angle with water on the inner surface of the tube is 20 degrees or less. Therefore, it can be said that the contact angle with water is 20 degrees or less and the easy bubble separation index is 20 degrees or less, which is a preferable characteristic with respect to the ease of separation of bubbles.
[0053]
Further, using the test apparatus shown in FIG. 9, the same test was performed on the infusion solution for infusion (20 ° C.) instead of water. The results are also shown in FIG. In infusion, the viscosity of the glass substrate changed slightly because of different viscosities, etc., but at a contact angle of 20 degrees, it was confirmed that the bubbles would surely start rising just by tilting the glass substrate slightly. It was done. As described above, the bubble rising speed is hardly a problem in reality, and the bubble can be extracted as long as the bubble can start to rise. Thus, when the water contact angle is set to 20 degrees or less, it has been confirmed that bubbles can be satisfactorily extracted.
[0054]
However, the inclination angle of the glass substrate 12 at which bubbles start to rise in the model test shown in FIG. 9 also depends on the size of the bubbles. In defining the easy bubble separation index, the size of the bubble was set to 2 μL. However, if the bubble becomes larger, it becomes as shown in FIG. That is, when the bubble becomes large, the bubble starts to rise from a shallow angle due to the increase in buoyancy. As can be seen from FIG. 11, the change in the inclination angle of the glass substrate 12 where the bubbles start to move begins to increase in the contact angle range of 20 to 40 degrees. It is understood that even a bubble having a size can be easily detached. Also from this aspect, it can be understood that the provision of a hydrophilic layer having a contact angle with water of 20 degrees or less on the inner surface of the elastomer tube as defined in the present invention is an extremely appropriate rule.
[0055]
In addition, when it is required to extract bubbles that are equal to or larger than the inner diameter of the tube, it is preferable to devise the following in addition to setting the inner surface of the tube to a contact angle of 20 degrees or less. In this case, as shown in FIG. 12, the bubbles 21 are formed in a vertically long shape in the longitudinal direction of the tube 22 and are easily held in the tube 22. However, as shown in FIGS. The ridges 23 made of, for example, can be stretched along the inner surface of the tube 22 in the longitudinal direction of the tube 22. The water at the upper part of the bubble 21 can easily move downward along the ridge 23 along the hydrophilic tube inner surface, so that the bubble 21 can also rise with the movement of the water. Although at least one ridge 23 functions, it is desirable to provide two or more. Instead of the ridges 23, as shown in FIG. 14, grooves that form the recesses 32 may be formed on the inner surface of the tube 31.
[0056]
In this way, basically, if the tube inner surface is hydrophilized so that the contact angle with water is 20 degrees or less, it is possible to easily and naturally extract the air bubbles mixed in the tube, and the air bubbles escape. Regarding the ease, it is also possible to refer to the easy bubble separation index. Further, as described above, it has also been explained that this performance can be realized by subjecting an elastomer as a tube material to extraction removal processing of a specific additive in advance and forming a predetermined titanium oxide photocatalyst layer thereon. Therefore, the elastomer tube realized in this way is extremely useful in various fields where air bubble removal is required, particularly in the medical field, and the air bubble removal work that has been conventionally performed is unnecessary or greatly reduced. The
[0057]
Based on the above knowledge, the silicone rubber catheter is actually subjected to the extraction and removal treatment of the additive with the above-mentioned mixed solution of n-hexane and acetone, and the titanium oxide photocatalyst layer is formed on the inner surface of the tube by the method described above. And strength 1mW / cm2We tried to make it hydrophilic by irradiating UV rays. The relationship between the ultraviolet irradiation time in this test and the water contact angle on the surface of the titanium oxide photocatalyst layer is shown in FIG. As shown in FIG. 15, it was possible to obtain super hydrophilicity with a water contact angle of 4 to 5 degrees by ultraviolet irradiation for about 10 hours or less.
[0058]
The superhydrophilic silicone rubber catheter was left in a dark place, and it was examined how much the titanium oxide photocatalyst layer on the inner surface of the tube became hydrophobic with time. The results are shown in FIG. As shown in FIG. 16, even after about 2 weeks, the contact angle with water is kept at 14 degrees or less, and sufficient hydrophilicity with a contact angle of 20 degrees or less targeted in the present invention is maintained. It was confirmed. As a result, it has been confirmed that a tube having a sufficiently defoaming performance can be obtained by the method of forming a hydrophilic layer on the inner surface of the tube as described above.
[0059]
【The invention's effect】
  As described above, according to the hydrophilic tube of the present invention and the method for producing the same, the elastomerAs silicone rubberBy providing a hydrophilic layer having a contact angle with water of 20 degrees or less on the inner surface of the tube body made of the above, it is possible to easily and naturally extract bubbles mixed in the tube, which is conventionally performed. The troublesome work of removing air bubbles can be eliminated or at least greatly reduced. In particular, in the medical field, the necessity and reduction of this work can not only contribute to a significant reduction in the burden on nurses and the like, but can also contribute to improving the certainty and reliability of medical care.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a relationship diagram between a contact angle with water and an ultraviolet irradiation time in a test using carbon tetrachloride.
FIG. 2 is a relationship diagram between contact angle with water and ultraviolet irradiation time in a test using acetone and hexane.
FIG. 3 is a contact angle characteristic diagram in a hydrophobicity confirmation test of an extract with an extractant.
FIG. 4 is a relationship diagram between a contact angle with water and an ultraviolet irradiation time in a test using a mixed solution of hexane and acetone as an extractant.
FIG. 5 is a diagram showing the results of a bubble adhesion test using carbonated water of a tube subjected to hydrophilic treatment and an untreated tube.
FIG. 6 is a schematic perspective view of a test apparatus for examining the ease of removal of bubbles in a tube.
7 is a relationship diagram between the bubble volume and the bubble rising speed showing the test result of FIG. 6; FIG.
8 is a relationship diagram between a contact angle with water and a bubble rising speed in the test of FIG.
FIG. 9 is a schematic perspective view of a simulation test apparatus using a flat plate for obtaining a relationship between a contact angle between a substrate and water and a substrate inclination angle at which bubbles start to rise.
FIG. 10 is a relationship diagram between a contact angle of the substrate with water and a substrate tilt angle at which bubbles start to rise.
FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the contact angle of the substrate with water and the substrate tilt angle at which the bubbles start to rise when the bubble size is changed.
FIG. 12 is a schematic perspective view of a test apparatus showing an example when large bubbles are present in a tube.
13 is an enlarged cross-sectional view of the apparatus of FIG.
FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of another test apparatus.
FIG. 15 is a graph showing the relationship between the ultraviolet irradiation time and the water contact angle when a titanium oxide photocatalyst layer is formed on a silicone rubber catheter from which an additive has been extracted and removed.
16 is a change characteristic diagram of water contact angle when the superhydrophilic silicone rubber catheter obtained in the test shown in FIG. 15 is left in a dark place.
[Explanation of symbols]
1 container
2 Glass tube
3 Bubble injection syringe
4 bubbles
11 containers
12 Glass substrate
13 Syringe for bubble injection
14 Bubbles
21 bubbles
22 tubes
23 ridges
31 tubes
32 concave

Claims (12)

低分子量ポリジメチルシロキサンがn−ヘキサンとアセトンとの混合液を用いて抽出・除去されたシリコーンゴムからなるチューブ本体の内面に、光触媒として酸化チタンを含有しかつ光照射処理された層からなり、水との接触角が20度以下である親水性層を設けたことを特徴とする内径が2mm以下の親水性チューブ。 It consists of a layer containing titanium oxide as a photocatalyst and light-irradiated on the inner surface of the tube body made of silicone rubber from which low molecular weight polydimethylsiloxane is extracted and removed using a mixture of n-hexane and acetone . A hydrophilic tube having an inner diameter of 2 mm or less, wherein a hydrophilic layer having a contact angle with water of 20 degrees or less is provided. 前記親水性層が、チューブ内に水を充満するとともに充満水中にチューブ内面に接触する大きさ2μLの気泡を存在させた状態でチューブを水平から傾けていったときに前記気泡がチューブ内面に沿って上昇し始めるチューブ傾斜角で表される易気泡離脱指数が20度以下の層からなる、請求項1の親水性チューブ。  When the hydrophilic layer is filled with water in the tube and the tube is tilted from the horizontal in a state where 2 μL of air bubbles having a size of 2 μL in contact with the inner surface of the tube are present in the filled water, the air bubbles follow the inner surface of the tube. The hydrophilic tube according to claim 1, comprising a layer having an easy bubble detachment index represented by an inclination angle of the tube that starts to rise up to 20 degrees or less. 前記チューブの内面に、チューブ長手方向に延びる少なくとも1条の凸条または凹条が設けられている、請求項1または2に記載の親水性チューブ。The inner surface of the tube, at least one strip of ridges or concave extending in longitudinal direction of the tube is provided, the hydrophilic tube according to claim 1 or 2. 前記チューブが医療用チューブからなる、請求項1〜のいずれかに記載の親水性チューブ。Said tube is made of medical tubing, hydrophilic tube according to any one of claims 1-3. 前記医療用チューブが輸液または薬液の投与用チューブからなる、請求項の親水性チューブ。The hydrophilic tube according to claim 4 , wherein the medical tube is a tube for infusion or drug administration. 前記医療用チューブが人体内挿入または留置用カテーテルからなる、請求項の親水性チューブ。The hydrophilic tube according to claim 4 , wherein the medical tube comprises a catheter for insertion or indwelling in a human body. 低分子量ポリジメチルシロキサンがn−ヘキサンとアセトンとの混合液を用いて抽出・除去されたシリコーンゴムからなるチューブ本体の内面に、光触媒として酸化チタンを含有しかつ光照射処理された層からなり、水との接触角が20度以下である親水性層を形成することを特徴とする、内径が2mm以下の親水性チューブの製造方法。 It consists of a layer containing titanium oxide as a photocatalyst and light-irradiated on the inner surface of the tube body made of silicone rubber from which low molecular weight polydimethylsiloxane is extracted and removed using a mixture of n-hexane and acetone . A method for producing a hydrophilic tube having an inner diameter of 2 mm or less, wherein a hydrophilic layer having a contact angle with water of 20 degrees or less is formed. 前記親水性層として、チューブ内に水を充満するとともに充満水中にチューブ内面に接触する大きさ2μLの気泡を存在させた状態でチューブを水平から傾けていったときに前記気泡がチューブ内面に沿って上昇し始めるチューブ傾斜角で表される易気泡離脱指数が20度以下の層を形成する、請求項の親水性チューブの製造方法。As the hydrophilic layer, when the tube is inclined from the horizontal in a state in which the tube is filled with water and a bubble having a size of 2 μL in contact with the tube inner surface is present in the filled water, the bubble follows the tube inner surface. The method for producing a hydrophilic tube according to claim 7 , wherein a layer having an easy bubble detachment index represented by an inclination angle of the tube starting to rise is 20 degrees or less. 前記チューブの内面に、さらに、チューブ長手方向に延びる少なくとも1条の凸条または凹条を形成する、請求項7または8に記載の親水性チューブの製造方法。The method for producing a hydrophilic tube according to claim 7 or 8 , wherein at least one ridge or recess extending in the tube longitudinal direction is further formed on the inner surface of the tube. 前記チューブが医療用チューブである、請求項7〜9のいずれかに記載の親水性チューブの製造方法。The manufacturing method of the hydrophilic tube in any one of Claims 7-9 whose said tube is a medical tube. 前記医療用チューブが輸液または薬液の投与用チューブである、請求項10の親水性チューブの製造方法。The method for producing a hydrophilic tube according to claim 10 , wherein the medical tube is an infusion solution or a drug solution administration tube. 前記医療用チューブが人体内挿入または留置用カテーテルである、請求項10の親水性チューブの製造方法。The method for producing a hydrophilic tube according to claim 10 , wherein the medical tube is a catheter for insertion or indwelling in a human body.
JP2003021888A 2003-01-30 2003-01-30 Hydrophilic tube and method for producing the same Expired - Fee Related JP4264269B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003021888A JP4264269B2 (en) 2003-01-30 2003-01-30 Hydrophilic tube and method for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003021888A JP4264269B2 (en) 2003-01-30 2003-01-30 Hydrophilic tube and method for producing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004229886A JP2004229886A (en) 2004-08-19
JP4264269B2 true JP4264269B2 (en) 2009-05-13

Family

ID=32951105

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003021888A Expired - Fee Related JP4264269B2 (en) 2003-01-30 2003-01-30 Hydrophilic tube and method for producing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4264269B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014139002A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Colibri Technologies Inc. Medical probes having internal hydrophilic surfaces
US10557575B2 (en) 2014-11-13 2020-02-11 Orica International Pte Ltd. Conveying of emulsion explosive

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5297595B2 (en) * 2007-03-20 2013-09-25 凸版印刷株式会社 Needle-like body and method for producing needle-like body
JP5090032B2 (en) * 2007-03-20 2012-12-05 凸版印刷株式会社 Needle-like body and method for producing needle-like body
US8092416B2 (en) 2008-03-28 2012-01-10 Vitalmex Internacional S.A. De C.V. Device and method for connecting a blood pump without trapping air bubbles
JP6249591B2 (en) * 2012-02-24 2017-12-20 凸版印刷株式会社 Micro needle
WO2018152429A1 (en) * 2017-02-17 2018-08-23 Boston Scientific Scimed, Inc. Medical device with pressure sensor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014139002A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Colibri Technologies Inc. Medical probes having internal hydrophilic surfaces
US10557575B2 (en) 2014-11-13 2020-02-11 Orica International Pte Ltd. Conveying of emulsion explosive

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004229886A (en) 2004-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4264269B2 (en) Hydrophilic tube and method for producing the same
CN109912826B (en) Biological material with surface modified with hydrophilic lubricating coating and preparation method thereof
US6015398A (en) Syringe needle coated with polyorganosiloxanes
JP2004535233A (en) Medical device having polymer coating in whole or in part and method of making same
JPH0687968A (en) Method for grafting previously formed hydrophilic polymer onto base hydrophobic polymer, and coating composition therefor
CN1106744A (en) High hydrated elastomer formation such as catheter and making method thereof
RU2005100848A (en) BIO COMPATIBLE POLYMER AND FILTER USING IT FOR THE SELECTIVE REMOVAL OF LEukocytes
WO2013106588A1 (en) Modification of surfaces for fluid and solid repellency
CN108042897A (en) A kind of composite construction conduit
CN101933830B (en) Treatment method for improving wettability of bionic medical puncture needle
EP2155047B1 (en) Multi-layer pad and methods of using the same
EP2452696A1 (en) Case for sterilizing contact lenses
US7252856B2 (en) Blood gas syringe having improved blood barrier
CN113520986A (en) Random curved surface polymer microneedle array and preparation method thereof
WO2010110140A1 (en) Method of manufacturing valve element, valve element, and medical device
CN112368309A (en) Hydrophilic copolymer and medical device
JP5629503B2 (en) Manufacturing method of injection needle and injection needle
DE2247739A1 (en) PROCESS FOR SURFACE TREATMENT OF ARTICLES MADE OF POLYMERS WITH FREE OR BLOCKED HYDROXYL GROUPS
CN113368315B (en) Medical nickel-titanium alloy material with temperature-sensitive hydrogel coating and preparation method and application thereof
WO2003100414A1 (en) Bottomed tube for blood examination, stopper of bottomed tube for blood examination and blood examination container
JP7140769B2 (en) Manufacturing method of medical device
JPS587298B2 (en) Method for manufacturing medical molded products made of vinyl ester synthetic resin with hydrophilic surface
JP4505871B2 (en) Blood flow contact medical member treated with antithrombotic mucopolysaccharide and method for producing the blood flow contact medical member
Saleh et al. Surface modification of PVDF membrane via graft polymerization of acetic and acrylic acid
Pilpel Foams in pharmacy

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060120

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080528

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080530

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080729

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090120

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090216

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees